【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环保沥青领域，具体地涉及一种净味沥青添加剂、净味沥青及其制备方法。
技术介绍
1、沥青路面是当前交通道路的最主要类型，其在生产施工过程中主要采用热拌热铺工艺。然而，沥青材料在储存及运输过程中受高温影响会向空气中释放大量有毒有害刺激性烟气，不但会污染环境，对动植物生存带来挑战，还会影响人体健康。相关研究表明，沥青烟主要由低分子量及中分子量的烃类以及烃类的衍生物组成，主要为pahs、含氮化合物及含硫化合物，其中包含如苯并[a]芘等一类的强致癌物及nh3、h2s、噻吩等一类的具有刺激性气味的气体。因此，开展沥青烟气减排的相关研究是十分有必要的。
2、目前在控制沥青烟气污染方面最常用的是温拌沥青技术。温拌沥青技术本质上是使沥青混合料能在相对较低的温度下进行拌和、摊铺与压实，来达到节省能源、减少烟气排放的目的，代表性的技术包括有机降黏温拌技术、表面活性温拌技术、沥青发泡温拌技术等。然而该方法由于水和添加剂的加入，沥青路面的高温性能、低温性能和抗水损害性能均会有所下降，沥青路面的使用寿命下降。另外温拌沥青技术成本较高，因此难以普及。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种净味沥青添加剂、净味沥青及其制备方法。通过向沥青中加入改性缓释净味微胶囊制得的净味沥青添加剂，借助微胶囊的缓释作用达到高效持久降低沥青烟气中刺激性气体含量并发出怡人香气的目的的同时，还具有良好的路用性能，为沥青的环保化利用提供了全新思路。
2、本专利技术第一方面提供
3、辅助净味剂，1-5份；
4、改性缓释净味微胶囊，1-5份；
5、分散剂，1-10份；
6、所述改性缓释净味微胶囊包括壳材和芯材，其中壳材为包括二氧化硅/纳米电气石/聚多巴胺的复合壳材，芯材包括酮类、酯类、醛类、醚类中的一种或多种，所述壳材表面负载有金属螯合物。
7、进一步地，所述辅助净味剂选自碳原子数大于4的马来酰胺类化合物或碳原子数大于20的抗氧剂中的一种或多种。
8、进一步地，所述碳原子数大于4的马来酰胺类化合物选自n-苯基马来酰亚胺、6-(马来酰亚胺基)己酸琥珀酰亚胺酯、三(2-马来酰亚胺基乙基)胺、n-(2-羟乙基)马来酰亚胺中的一种或多种。
9、进一步地，所述碳原子数大于20的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和/或沸点大于300℃的芳基酸类抗氧剂。所述碳原子数大于20的受阻酚类抗氧剂选自1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、2,6-二叔丁基对甲基苯酚、2,6-二叔丁基对甲基苯酚中的一种或多种。所述沸点大于300℃的芳基酸类抗氧剂选自3-(3,5-二甲基-4-羟基苯基)丙烯酸、3-(3,5-二甲氧基-4-羟基苯基)丙烯酸、3-(3-甲氧基-4-羟基苯基)丙烯酸中的一种或多种。
10、进一步地，所述分散剂为十二烷基二甲基甜菜碱、1-羟乙基-羧甲基-烷基咪唑啉中的一种或多种。
11、进一步地，所述改性缓释净味微胶囊的粒径为1-5μm。
12、进一步地，所述改性缓释净味微胶囊的壳材与芯材的质量比为1：(0.5-2)。
13、进一步地，所述改性缓释净味微胶囊的壳材为包括二氧化硅/纳米电气石/聚多巴胺的复合壳材，其中，二氧化硅与纳米电气石的质量比为(1-5)：1，二氧化硅与聚多巴胺壳材的质量比为1：(0.1-0.5)。
14、进一步地，所述壳材表面负载有金属螯合物，其中，金属优选为铜。
15、进一步地，所述壳材表面负载有金属螯合物，金属负载量占缓释净味微胶囊总质量的0.1wt％-15wt％。
16、进一步地，所述酮类为碳原子数大于4的脂肪族酮类；所述碳原子数大于4的脂肪族酮类选自3-羟基-2丁酮、2,3-丁二酮、3-戊烯-2酮中的一种或多种。
17、进一步地，所述酯类选自碳原子数大于5的脂肪酸酯及碳原子数大于5的内酯；所述碳原子数大于5的脂肪酸酯选自乙酸丁酯、乙酸异戊酯、乙酸叶醇酯、异丁酸叶醇酯、异戊酸乙酯、己酸丁酯、月桂酸乙酯、辛酸乙酯中的一种或多种；所述碳原子数大于5的内酯选自γ-戊内酯、γ-己内酯、γ-辛内酯、γ-壬内酯中的一种或多种。
18、进一步地，所述醛类选自碳原子数大于6的芳香醛及碳原子数大于8的萜醛；所述碳原子数大于6的芳香醛选自苯甲醛、苯乙醛、邻甲氧基对甲基苯甲醛、2-甲基-3-(3,4-亚甲基二氧苯基)丙醛中的一种或多种；所述碳原子数大于8的萜醛选自柠檬醛、香茅醛、羟基香茅醛中的一种或多种。
19、进一步地，所述醚类为碳原子数大于9的芳香族醚类；所述碳原子数大于9的芳香族醚类选自4-羟基-3-甲基烯丙基苯、4-丙烯基苯甲醚中的一种或多种。
20、进一步地，所述改性缓释净味微胶囊的制备方法，包括以下步骤：
21、s1：将纳米电气石粉、表面活性剂及溶剂混合，搅拌下进行改性，改性完成后洗涤，冻干，得到改性纳米电气石粉；
22、s2：将酮类、酯类、醛类、醚类中的一种或多种，搅拌混合，得到芯材混合液；
23、s3：向步骤s2所得芯材混合液中加入溶剂和步骤s1得到的改性纳米电气石粉，搅拌混合；
24、s4：向步骤s3反应体系中加入壳材前驱体，搅拌混合，获得皮克林乳液；
25、s5：调节步骤s4所得皮克林乳液的ph值至2-5，继续搅拌，然后陈化，过滤，冻干；
26、s6：将步骤s5制得的固体粉末加入缓冲液中，加入多巴胺盐酸盐，搅拌下进行处理，然后过滤，洗涤，冻干；
27、s7：将步骤s6制得的固体粉末加入金属离子盐-甲酰胺溶液中，搅拌下进行处理，反应完成后，过滤，洗涤，冻干，即可得到改性缓释净味微胶囊。
28、进一步地，步骤s1中，所述纳米电气石粉的直径为10-100nm。
29、进一步地，步骤s1所述表面活性剂为阳离子表面活性剂，优选为十二烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵中的一种或多种。
30、进一步地，步骤s1中，所述溶剂为沸点>100℃的非质子溶剂，优选为甲酰胺、n,n-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基磷酰胺中的一种或多种，进一步优选为甲酰胺。
31、进一步地，步骤s1所述纳米电气石粉与表面活性剂的质量比为(1-10)：1，所述溶剂与表面活性剂的质量比为(10-50)：1。
32、进一步地，步骤s1中，所述搅拌的转速为400-600转/分钟；所述改性的温度为100-200℃，改性的时间为4-10小时。
33、进一步地，步骤s1中，所述冻干的条件为：在零下40℃-零下20℃的温度条件下真空干燥4-8h。
34、进一步地，步骤s2中，所述搅拌的速度为400-600转/分钟，搅拌的温度为30-70℃，搅拌的时间为3-10分钟。
35、进一本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种净味沥青添加剂，其特征在于：按重量份计包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述辅助净味剂选自碳原子数大于4的马来酰胺类化合物或碳原子数大于20的抗氧剂中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述碳原子数大于4的马来酰胺类化合物选自N-苯基马来酰亚胺、6-(马来酰亚胺基)己酸琥珀酰亚胺酯、三(2-马来酰亚胺基乙基)胺、N-(2-羟乙基)马来酰亚胺中的一种或多种；
4.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述分散剂为十二烷基二甲基甜菜碱、1-羟乙基-羧甲基-烷基咪唑啉中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述改性缓释净味微胶囊的粒径为1-5μm。
6.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述改性缓释净味微胶囊的壳材与芯材的质量比为1：(0.5-2)。
7.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述改性缓释净味微胶囊的壳材为包括二氧化硅/纳米电气石/聚多巴胺的复合壳材，其中，二氧化
8.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述改性缓释净味微胶囊的壳材表面负载有金属螯合物，金属负载量占改性缓释净味微胶囊总质量的0.1wt％-15wt％。
9.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述酮类为碳原子数大于4的脂肪族酮类；所述碳原子数大于4的脂肪族酮类选自3-羟基-2丁酮、2,3-丁二酮、3-戊烯-2酮中的一种或多种；
10.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述改性缓释净味微胶囊的制备方法，包括以下步骤：
11.根据权利要求10所述的净味沥青添加剂，其特征在于：步骤S1所述表面活性剂为阳离子表面活性剂，优选为十二烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵中的一种或多种；所述溶剂为沸点>100℃的非质子溶剂，优选为甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基磷酰胺中的一种或多种；
12.根据权利要求10所述的净味沥青添加剂，其特征在于：步骤S1中，所述搅拌的转速为400-600转/分钟；所述改性的温度为100-200℃，改性的时间为4-10小时；
13.根据权利要求10所述的净味沥青添加剂，其特征在于：步骤S3中，所述溶剂为沸点>100℃的非质子溶剂，优选为甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基磷酰胺中的一种或多种。
14.根据权利要求10所述的净味沥青添加剂，其特征在于：步骤S4中，所述壳材前驱体为硅酸酯类化合物，优选为硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸四乙酯、正硅酸丁酯中的一种或多种，进一步优选为正硅酸乙酯；
15.根据权利要求10所述的净味沥青添加剂，其特征在于：步骤S6中，所述缓冲液为磷酸盐缓冲液、碳酸盐缓冲液、三羟甲基氨基甲烷盐酸盐缓冲液中一种或多种，优选为三羟甲基氨基甲烷盐酸盐缓冲液；所述缓冲液的pH值为8-10；
16.根据权利要求10所述的净味沥青添加剂，其特征在于：步骤S6中，加入多巴胺盐酸盐后，反应体系中多巴胺的质量浓度为2-8mg/mL。
17.根据权利要求10所述的净味沥青添加剂，其特征在于：步骤S7中，所述金属离子盐优选为铜离子盐，进一步优选为无水硫酸铜；
18.一种净味沥青，其特征在于：按重量份计包括以下组分：
...【技术特征摘要】
1.一种净味沥青添加剂，其特征在于：按重量份计包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述辅助净味剂选自碳原子数大于4的马来酰胺类化合物或碳原子数大于20的抗氧剂中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述碳原子数大于4的马来酰胺类化合物选自n-苯基马来酰亚胺、6-(马来酰亚胺基)己酸琥珀酰亚胺酯、三(2-马来酰亚胺基乙基)胺、n-(2-羟乙基)马来酰亚胺中的一种或多种；
4.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述分散剂为十二烷基二甲基甜菜碱、1-羟乙基-羧甲基-烷基咪唑啉中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述改性缓释净味微胶囊的粒径为1-5μm。
6.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述改性缓释净味微胶囊的壳材与芯材的质量比为1：(0.5-2)。
7.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述改性缓释净味微胶囊的壳材为包括二氧化硅/纳米电气石/聚多巴胺的复合壳材，其中，二氧化硅与纳米电气石的质量比为(1-5)：1，二氧化硅与聚多巴胺壳材的质量比为1：(0.1-0.5)。
8.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述改性缓释净味微胶囊的壳材表面负载有金属螯合物，金属负载量占改性缓释净味微胶囊总质量的0.1wt％-15wt％。
9.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述酮类为碳原子数大于4的脂肪族酮类；所述碳原子数大于4的脂肪族酮类选自3-羟基-2丁酮、2,3-丁二酮、3-戊烯-2酮中的一种或多种；
10.根据权利要求1所述的净味沥青添加剂，其特征在于：所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹鹏，李臣泽，王兴越，徐维哲，焦亚平，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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